Kumpulan Contoh Soal dan Pembahasan Gerak Jatuh Bebas serta Rumusnya. Lengkap
Assalammualaikum wr.wb
Kumpulan Contoh Soal dan Pembahasan Gerak Jatuh Bebas serta Rumusnya. Lengkap
Contoh Soal Gerak Jatuh Bebas
Contoh Soal Mencari Kecepatan Akhir
1. Disuatu kebun terdapat suatu buah durian. Buah durian tersebut terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah enam detik. Berapakah kelajuan buah durian ketika menyentuh tanah apabila percepatan gravitasi bumi sama dengan 10 m/s² ??a.10 m/s
b.20 m/s
c.60 m/s(c)
d.40 m/s
e.50 m/s
Pembahasan
Diketahui :
Waktu (t) = 6 sekon
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Kelajuan akhir (vt) ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai t, dan yang ditanya vt gunakan rumus pertama.
vt = g t
vt = (10)(6)
vt = 60 m/s
Maka kelajuan akhir buah durian adalah 60 m/s
2. Disuatu perkebunan terdapat beberapa pohon apel. Terdapat dua buah apel, buah pertama terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah enam detik. Sedangkan buah kedua tiba ditanah setelah tiga detik. Tentukan perbandingan kelajuan kedua buah apel tersebut
a.2 : 1(a)
b.1 : 1
c.2 : 3
d.2 : 5
e.2 : 7
Pembahasan
Diketahui :
Waktu apel 1(t1) = 6 sekon
Waktu apel 2(t2) = 3 sekon
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Perbandingan kelajuan?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai t, dan yang ditanya vt gunakan rumus pertama.
(Kecepatan akhir apel 1)
vt1 = g t1
vt1 = (10)(6)
vt1 = 60 m/s
(Kecepatan akhir apel 2)
vt2 = g t2
vt2 = (10)(3)
vt2 = 30 m/s
Vt1 : Vt2 = 60 : 30
Vt1 : Vt2 = 2 : 1
Maka perbandingan kecepatan akhir apel 1 dan apel 2 adalah 2 : 1
3. Disuatu kebun terdapat suatu buah Jeruk. Buah jeruk tersebut terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah lima detik. Berapakah kelajuan buah jeruk ketika menyentuh tanah apabila percepatan gravitasi bumi sama dengan 10 m/s² ??
a.10 m/s
b.20 m/s
c.60 m/s
d.40 m/s
e.50 m/s(e)
Pembahasan
Diketahui :
Waktu (t) = 5 sekon
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Kelajuan akhir (vt) ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai t, dan yang ditanya vt gunakan rumus pertama.
vt = g t
vt = (10)(5)
vt = 50 m/s
Maka kelajuan akhir buah durian adalah 50 m/s
4. Buah kelapa terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah tiga detik. Berapa kelajuan buah kelapa ketika menyentuh tanah ? g = 10 m/s²
a.10 m/s
b.20 m/s
c.30 m/s(c)
d.40 m/s
e.50 m/s
Pembahasan
Diketahui :
t = 3 sekon
g = 10 m/s²
Ditanya :
Kelajuan akhir (vt) ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai t, dan yang ditanya vt gunakan rumus pertama.
vt = g t
vt = (10)(3)
vt = 30 m/s
Maka kelajuan akhir buah kelapa adalah 30 m/s
Contoh Soal Mencari Waktu
5. Suatu benda jatuh bebas dari suatu ruko dengan ketinggian 20 meter di atas permukaan tanah.
Apabila diketahui percepatan gravitasi ditempat itu adalah 10 m/s²,maka tentukanlah:
(a) kelajuan buah benda ketika menyentuh tanah
(b) Selang waktu benda jatuh hingga tiba di tanah.
a. 10 m/s dan 1 s (a)
b. 11 m/s dan 1 s
c. 12 m/s dan 1 s
d. 13 m/s dan 1 s
e. 14 m/s dan 1 s
Pembahasan
Diketahui :
ketinggian (h) = 20 meter
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
(a) Kelajuan akhir (vt ) ?
(b) Selang waktu (t) ?
Jawaban :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
(a) Kelajuan akhir (vt)
vt² = 2 g h = 2(10)(20) = 400
vt = 20 m/s
(b) Selang waktu (t)
h = ½ g t²
20 = ½ (10) t²
20 = 5 t²
t² = 20/5 = 4
t = 2 sekon
Selang waktu = 2 sekon
Maka, kelajuan akhir benda ketika menyentuh tanah adalah 20 m/s dan Selang waktu buah jatuh hingga tiba di tanah adalah 2 sekon.
6. Disuatu kebun terdapat suatu buah jeruk. Buah jeruk tersebut terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah beberapa detik. Kelajuan buah jeruk ketika menyentuh tanah adalah sebesar 50 m/s. Apabila percepatan gravitasi bumi sama dengan 10 m/s², tentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh buah jeruk untuk sampai ketanah setelah terlepas dari tangkainya....
a.1 s
b.2 s
c.6 s
d.4 s
e.5 s(e)
Pembahasan
Diketahui :
Kelajuan akhir (vt) = 50 m/s
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Waktu (t) = ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai vt, dan yang ditanya t gunakan rumus pertama.
vt = g t
50 = (10)(t)
t = 50/10
t = 5 sekon
Maka lama waktu yang dibutuhkan oleh buah jeruk untuk sampai ketanah setelah terlepas dari tangkainya adalah 5 sekon
7. Disuatu perkebunan terdapat beberapa pohon pepaya. Terdapat dua buah Pepaya yang terlepas dari tangkainya di waktu yang berdekatan. Apabila perbandingan antara kelajuan pepaya pertama dan kedua ketika menyentuh tanah adalah 2 :1, tentukan waktu yang yang dibutuhkan pepaya pertama untuk jatuh ketanah, bila diketahui kelajuan pepaya kedua adalah sebesar 30 m/s(Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²)
a.6 s(a)
b.7 s
c.8 s
d.9 s
e.10 s
Pembahasan
Diketahui :
vt1 : vt2 = 2 :1
Kelajuan pepaya 2 (vt2) = 30 m/s
Kelajuan pepaya 1 (vt1) = 2 . 30 = 60 m/s
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
t1 = ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai vt, dan yang ditanya t gunakan rumus pertama.
vt1 = g t1
60 = (10)(t1)
t1 = 60/10
t1 = 6 s
Maka waktu yang yang dibutuhkan pepaya pertama untuk jatuh ketanah adalah sebesar 6 sekon.
8. Disuatu kebun terdapat suatu buah alpukat. Buah alpukat tersebut terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah beberapa detik. Kelajuan buah alpukat ketika menyentuh tanah adalah sebesar 50 m/s. Apabila percepatan gravitasi bumi sama dengan 10 m/s². Untuk mencegah buah rusak, pemilik kebun ingin mengurangi kecepatan buah yang jatuh, tentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh buah jeruk untuk sampai ketanah setelah terlepas dari tangkainya apabila kecepatan buah dikurangi sebesar 50% dari kecepatan awal....
a.2,1 s
b.2,0 s
c.2,6 s
d.2,4 s
e.2,5 s(e)
Pembahasan
Diketahui :
Kelajuan akhir (vt) = 50 m/s
Kelajuaan akhir (vt') = vt x 50% = 25 m/s
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Waktu (t) = ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai vt, dan yang ditanya t gunakan rumus pertama.
vt' = g t'
25 = (10)(t')
t' = 25/10
t = 2,5 sekon
Maka lama waktu yang dibutuhkan oleh buah aplpukat untuk sampai ketanah apabila kecepatannya dikurangi 50% adalah 2,5 sekon
9. Benda jatuh bebas dari ketinggian 5 meter di atas permukaan tanah. Tentukan :
(a) kelajuan buah kelapa ketika menyentuh tanah
(b) Selang waktu buah jatuh hingga tiba di tanah.
(g = 10 m/s²)
a. 10 m/s dan 1 s (a)
b. 11 m/s dan 1 s
c. 12 m/s dan 1 s
d. 13 m/s dan 1 s
e. 14 m/s dan 1 s
Pembahasan
Diketahui :
ketinggian (h) = 5 meter
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
(a) Kelajuan akhir (vt ) ?
(b) Selang waktu (t) ?
Jawaban :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
(a) Kelajuan akhir (vt)
vt² = 2 g h = 2(10)(5) = 100
vt = 10 m/s
(b) Selang waktu (t)
h = ½ g t²
5 = ½ (10) t²
5 = 5 t²
t² = 5/5 = 1
t = 1 sekon
Selang waktu = 1 sekon
Maka, kelajuan buah kelapa ketika menyentuh tanah adalah 10 m/s dan Selang waktu buah jatuh hingga tiba di tanah adalah 1 sekon.
Soal Mencari Ketinggian
10.Sebuah bola mainan dijatuhkan dari suatu gedung pencakar langit dengan ketinggian tertentu.
Tentukan :(g = 10 m/s²)
(a) percepatan dari bola tersebut
(b) jarak tempuh bola selama 2 detik
(c) Selang waktu benda mencapai laju 10 m/s
Pembahasan
Diketahui :
Percepatan gravitasi (g) =10 m/s²
Ditanya :
(a) Percepatan (a) ?
(b) Jarak tempuh (h) jika t = 2 sekon ?
(c) Selang waktu (t) jika vt= 10 m/s ?
Jawaban :
Rumus GJB
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
(a) Percepatan (a) ?
Percepatan benda = percepatan gravitasi = 10 m/s². Ini berarti kelajuan benda bertambah 10 m/s per 1 sekon.
(b) Jarak tempuh (h) jika t = 2 sekon ?
Karena diketahui nilai g dan t, maka digunakan rumus h = ½ g t² untuk mencari nilai h
h = ½ g t²
h = ½ (10)(2²)
h = (5)(4)
h = 20 meter
(c) Selang waktu (t) jika vt = 10 m/s ?
vt = g t
10 = (10) t
t = 10 / 10 = 1 sekon
Maka bola tersebut memiliki percepatan 10 m/s², jarak tempuh 20 meter saat t=2 sekon dan selang waktu 1 sekon saat vt= 10 m/s
11. Disuatu kebun terdapat suatu buah durian. Buah durian tersebut terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah dua detik. Berapakah ketinggian dari pohon durin tersebut bila percepatan gravitasi adalah 10 m/s² ??
a.10 m
b.20 m (b)
c.60 m
d.40 m
e.50 m
Pembahasan
Diketahui :
Waktu (t) = 2 sekon
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Tinggi pohon durinan (h) ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai t, dan yang ditanya h gunakan rumus kedua.
h = ½ g t²
h = ½ (10)(2²)
h = ½ (10)(4)
h = 20 meter
Maka tinggi dari pohon durian adalah 20 meter
12. Disuatu perkebunan terdapat pohon jeruk dan pohon apel. Buah jeruk terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah dua detik. Sedangkan buah apel tiba ditanah setelah satu detik. Apabila perbandingan kelajauan kedua buah dari pohon jeruk dan apel tersebut adalah 2 : 1, tentukan tinggi pohon jeruk dan apel!(Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²)
a.20 meter dan 5 meter
b.22 meter dan 5 meter
c.24 meter dan 5 meter
d.26 meter dan 5 meter
e.28 meter dan 5 meter
Pembahasan
Diketahui :
Waktu jeruk(t1) = 2 sekon
Waktu apel (t2) = 1 sekon
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Tinggi pohon jeruk(h1) dan apel (h2) ??
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai t, dan yang ditanya h gunakan rumus kedua.
Tinggi pohon jeruk (h1)
h1 = ½ g t²
h1 = ½ (10) (2²)
h1 = 20 meter
Tinggi pohon apel (h2)
h1 = ½ g t²
h1 = ½ (10) (1²)
h1 = 5 meter
Maka tinggi dari pohon jeruk dan pohon apel adalah 20 meter dan 5 meter
13. Suatu benda dijatuhkan dari suatu gedung, tanpa kelajuan awal. Bila kelajuan benda ketika menyentuh tanah adalah sebesar 60 m/s, tentukan tinggi dari gedung tersebut.(Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²)
a.160 meter
b.170 meter
c.180 meter(c)
d.190 meter
e.200 meter
Pembahasan
Diketahui :
kelajuan akhir (vt) = 60 m/s
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Tinggi gedung (h) ?
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai vt, dan yang ditanya h gunakan rumus ketiga.
vt² = 2 g h
60² = 2 (10) h
3600 = 20 h
h =3600/20 = 180 meter
Maka tinggi dari gedung tersebut adalah 180 meter
14. Dilakukan dua buah pengujian. Pengujian pertama sebuah benda dijatuhkan dari suatu gedung A, tanpa kelajuan awal. Kelajuan benda ketika menyentuh tanah adalah sebesar 60 m/s. Pengujian kedua benda dijatuhkan dari gedung B yang lain tanpa kelajuan awal dan Kelajuan benda ketika menyentuh tanah adalah sebesar 30 m/s, tentukan perbandingan tinggi kedua gedung tersebut.(Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²)
a.4 : 5
b.4 : 3
c.4 : 1 (c)
d.4 : 2
e.4 : 4
Pembahasan
Diketahui :
kelajuan akhir 1(vt.1) = 60 m/s
Kelajuan akhir 2(vt.2) = 30 m/s
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya :
Perbandingan tinggi gedung A(h.A) dan gedung B (h.B)
Jawaban :
Rumus GLBB :
vt = vo + g t
h = vo t + ½ g t²
vt² = vo² + 2 g h
Pada gerak jatuh bebas, benda tidak mempunyai kelajuan awal (vo=0), sehingga rumus diatas berubah menjadi :
Rumus GJB :
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
Dimana :
vt = kelajuan akhir (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)
h = ketinggian (m)
Karena diketahui nilai g dan nilai vt, dan yang ditanya h gunakan rumus ketiga.
Tinggi Gedung A (h.A)
vt² = 2 g h.A
60² = 2 (10) h
3600 = 20 h
h =3600/20 = 180 meter
Tinggi Gedung B (h.B)
vt² = 2 g h.A
30² = 2 (10) h
900 = 20 h
h =900/20 = 45 meter
h.A : h.B = 180 : 45
h.A : h.B = 4 : 1
Maka perbandingan tinggi gedung A dan gedung B adalah 4 : 1
15.Bola dijatuhkan dari ketinggian tertentu. g = 10 m/s²
Tentukan :
(a) percepatan benda
(b) jarak tempuh selama 3 detik
(c) Selang waktu benda mencapai laju 20 m/s
Pembahasan
Diketahui :
Percepatan gravitasi (g) =10 m/s²
Ditanya :
(a) Percepatan (a) ?
(b) Jarak tempuh (h) jika t = 3 sekon ?
(c) Selang waktu (t) jika vt= 20 m/s ?
Jawaban :
Rumus GJB
vt = g t
h = ½ g t²
vt² = 2 g h
(a) Percepatan (a) ?
Percepatan benda = percepatan gravitasi = 10 m/s². Ini berarti kelajuan benda bertambah 10 m/s per 1 sekon.
(b) Jarak tempuh (h) jika t = 3 sekon ?
h = ½ g t²
h = ½ (10)(3²)
h = (5)(9)
h = 45 meter
(c) Selang waktu (t) jika vt = 20 m/s ?
vt = g t
20 = (10) t
t = 20 / 10 = 2 sekon
Terinspirasi oleh
Brainly,Gurumuda.net dan quizizz
Post a Comment for "Kumpulan Contoh Soal dan Pembahasan Gerak Jatuh Bebas serta Rumusnya. Lengkap"